JPH05295348A - Sealing material of spline shaft - Google Patents
Sealing material of spline shaftInfo
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- JPH05295348A JPH05295348A JP10664792A JP10664792A JPH05295348A JP H05295348 A JPH05295348 A JP H05295348A JP 10664792 A JP10664792 A JP 10664792A JP 10664792 A JP10664792 A JP 10664792A JP H05295348 A JPH05295348 A JP H05295348A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明はスプライン軸のシール
材に関し、たとえば十字軸ジョイントや等速ジョイント
などを含むユニバーサルジョイントのスプライン軸の嵌
合部を封止するようなスプライン軸のシール材に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spline shaft sealing material, and more particularly to a spline shaft sealing material for sealing a fitting portion of a spline shaft of a universal joint including a cross joint and a constant velocity joint.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１はこの発明の背景となりかつ、この
発明の一実施例が適用される等速ジョイントの断面図で
あり、図２は図１に示した等速ジョイントに用いられる
シール材の一例を示す図である。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a sectional view of a constant velocity joint which is the background of the present invention and to which an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 is a sealing material used in the constant velocity joint shown in FIG. It is a figure which shows an example.
【０００３】図１において、２つのジョイント１，２は
スライドスプライン軸３で接続されていて、軸方向に摺
動して伸縮可能になっている。スライドスプライン軸３
は雌側スプライン部材４とこの中を摺動する雄側スプラ
イン部材５とを含む。スライドスプライン軸３の嵌合部
には、水，埃などの侵入を防ぐとともに、嵌合部に給脂
された潤滑剤を保持するために、雌側スプライン部材４
の端面部に、図２に示すようなシール材６が設けられて
いて、雄側スプライン軸５がシール材６を介して雌側ス
プライン部材４に嵌め合わされ、スプライン嵌合部が外
部と隔離されている。In FIG. 1, the two joints 1 and 2 are connected by a slide spline shaft 3 and are slidable in the axial direction so that they can expand and contract. Slide spline shaft 3
Includes a female side spline member 4 and a male side spline member 5 sliding therein. A female side spline member 4 is provided in the fitting portion of the slide spline shaft 3 in order to prevent water, dust and the like from entering and to retain the lubricant lubricated in the fitting portion.
A seal member 6 as shown in FIG. 2 is provided on the end face portion of the male spline shaft 5 is fitted to the female spline member 4 via the seal member 6, and the spline fitting portion is isolated from the outside. ing.
【０００４】シール材６は図２に示すように、リング状
に形成され、その内径はスプライン歯型またはこれに近
似した形状に形成され、雄側スプライン部材４の歯に嵌
め合わされる。As shown in FIG. 2, the seal member 6 is formed in a ring shape, and the inner diameter thereof is formed in a spline tooth shape or a shape similar thereto, and is fitted to the teeth of the male side spline member 4.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】通常、シール材６には
フェルトが用いられるが、フェルトは恒久的弾性を有し
ていないため、繰り返しスライドスプライン軸３が摺動
することにより、スライドスプライン軸３の歯と接する
部分には隙間が生じ、シール機能を喪失してしまう。ま
た、水がかかる場所で使用した場合には、フェルトが水
を吸収し、シール材６としての機能を全くなさないこと
もあるという欠点があった。Usually, felt is used as the sealing material 6. However, since the felt does not have permanent elasticity, the slide spline shaft 3 slides repeatedly to cause the slide spline shaft 3 to slide. There is a gap in the part that comes into contact with the teeth, and the sealing function is lost. Further, when used in a place where water is splashed, there is a drawback that the felt may absorb water and may not function as the sealing material 6 at all.
【０００６】それゆえに、この発明の主たる目的は、摩
擦係数が小さく、耐摩耗性にも優れ、初期シール機能を
長期にわたって保持できるようなスプライン軸のシール
材を提供することである。Therefore, a main object of the present invention is to provide a spline shaft sealing material which has a small friction coefficient, is excellent in wear resistance, and can maintain an initial sealing function for a long period of time.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
複数の異径の管状軸が互いに嵌合した伸縮自在なスプラ
イン軸において、嵌合する部分をシールするためのスプ
ライン軸のシール材であって、シール材はその摺動部ま
たは全体が潤滑性ゴム組成物によって形成されていて、
潤滑性ゴム組成物が第１必須成分である熱可塑性フルオ
ロ樹脂、第２必須成分であるフッ素ゴムおよび第３必須
成分である低分子量含フッ素重合体からなる。The invention according to claim 1 is
A sealing material for a spline shaft for sealing a fitting part in a stretchable spline shaft in which a plurality of tubular shafts having different diameters are fitted to each other, and the sliding part or the whole is a lubricating rubber. Formed by the composition,
The lubricating rubber composition comprises a thermoplastic fluororesin which is the first essential component, a fluororubber which is the second essential component, and a low molecular weight fluoropolymer which is the third essential component.
【０００８】この発明において、フッ素ゴムとは、平均
して１個以上のフッ素原子を含む単位モノマーの重合体
または共重合体であって、ガラス転移点が室温以下であ
り、室温でゴム状弾性を有するものであれば、特に限定
されるものではなく、広範囲のものを例示することがで
きる。In the present invention, the fluororubber is a polymer or copolymer of unit monomers containing an average of one or more fluorine atoms, has a glass transition point of room temperature or lower, and has a rubber-like elasticity at room temperature. There is no particular limitation as long as it has the following, and a wide range can be exemplified.
【０００９】フッ素ゴムの重合方式としては、塊状重
合、懸濁重合、乳化重合、溶液重合、触媒重合、電離性
放射線重合、およびレドックス重合などを挙げることが
できる。また、フッ素ゴムの分子量は、通常５０，００
０以上のものが望ましく、可及的に高分子量のものが良
好な結果を得ることから、より好ましくは７００，００
以上特に望ましくは１００，０００〜２５０，０００程
度のものを用いる。Examples of the polymerization method of fluororubber include bulk polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, solution polymerization, catalyst polymerization, ionizing radiation polymerization, and redox polymerization. The molecular weight of fluororubber is usually 50,000.
A polymer having a molecular weight of 0 or more is desirable, and a polymer having a molecular weight as high as possible gives good results.
Above all, it is particularly preferable to use one having a size of about 100,000 to 250,000.
【００１０】以上の条件に該当する代表例としては、テ
トラフルオロエチレン・プロピレン共重合体である旭硝
子社製アフラス、フッ化ビニリデン・ヘキサフルオロプ
ロピレン共重合体であるデュポン・昭和電工社製バイト
ン、フッ化ビニリデン・ヘキサフルオロプロピレン・テ
トラフルオロエチレン共重合体であるモンテフルオス社
製テクノフロン、フルオロシリコーン系エラストマーで
あるダウコーニング社製シラスティックＬＳ、パーフル
オロ系エラストマーであるダイキン工業社製ダイエルパ
ーフロなどを挙げることができる。Typical examples corresponding to the above conditions are tetrafluoroethylene / propylene copolymer Aflas manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., vinylidene fluoride / hexafluoropropylene copolymer DuPont / Showa Denko Viton, and fluorine. Fluorovinylidene / hexafluoropropylene / tetrafluoroethylene copolymer Technofluon made by Montefluos, fluorosilicone elastomer Dow Corning Silastic LS, perfluoroelastomer Daikin Industrial Co., Ltd. Can be mentioned.
【００１１】また、この発明において、第１必須成分で
ある熱可塑性フルオロ樹脂とは、主鎖に炭素鎖を持ち、
側鎖にフッ素の結合を持つポリマーであって、たとえば
テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニル
エーテル共重合体（以下、ＰＦＡと略記する）、および
テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共
重合体（以下、ＦＥＰと略記する）、およびテトラフル
オロエチレン・エチレン共重合体（以下、ＥＴＦＥと略
記する）からなる群から選ばれる１種以上の重合体であ
ることが望ましい。上述のいずれの樹脂も、触媒乳化重
合、懸濁重合、触媒溶液重合、気相重合および電離性放
射線照射重合などの各種重合方式により製造することが
できる。分子量は、５０，０００以下のものが望まし
く、５，０００を越えほぼ２０，０００以下のものが特
に望ましい。In the present invention, the thermoplastic fluororesin which is the first essential component has a carbon chain in the main chain,
A polymer having a fluorine bond in its side chain, such as a tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (hereinafter abbreviated as PFA) and a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (hereinafter referred to as FEP). Abbreviated) and tetrafluoroethylene / ethylene copolymer (hereinafter abbreviated as ETFE). Any of the above resins can be produced by various polymerization methods such as catalyst emulsion polymerization, suspension polymerization, catalyst solution polymerization, gas phase polymerization and ionizing radiation irradiation polymerization. The molecular weight is preferably 50,000 or less, more preferably more than 5,000 and almost 20,000 or less.
【００１２】以上の条件に該当する代表例としては、前
述のＰＦＡの三井・デュポンフロロケミカル社製ＰＦＡ
ＭＰ１０、ＦＥＰである三井・デュポンフロロケミカ
ル社製テフロンＦＥＰ１００、ＥＴＦＥである旭硝子社
製アフロンＣＯＰなどが挙げられる。As a typical example corresponding to the above conditions, the above-mentioned PFA PFA manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemical Co.
Examples include MP10 and FEP, Teflon FEP100 manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemicals, and ETFE, Aflon COP manufactured by Asahi Glass.
【００１３】上述したフッ素ゴムおよび熱可塑性フルオ
ロ樹脂を混合した組成物は、弾性体としての特性を有す
る。この発明において、第３必須成分である低分子量含
フッ素重合体はこのような弾性体にさらに優れた摺動特
性を付与するために配合されるものである。The composition obtained by mixing the above-mentioned fluororubber and thermoplastic fluororesin has characteristics as an elastic body. In the present invention, the low molecular weight fluoropolymer, which is the third essential component, is blended in order to impart even more excellent sliding properties to such an elastic body.
【００１４】この発明において、低分子量含フッ素重合
体とは、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）、主要構造
単位−Ｃn Ｆ2n−Ｏ−（ｎは１〜４の整数）を有するフ
ルオロポロエーテル、主要構造単位In the present invention, the low molecular weight fluoropolymer means tetrafluoroethylene (TFE), a fluoropolyether having a main structural unit —C n F 2n —O— (n is an integer of 1 to 4), Structural unit
【００１５】[0015]
【化１】 [Chemical 1]
【００１６】などを有するポリフルオロアルキル基含有
化合物（炭素数２〜２０）のうち分子量５０，０００以
下のものをいう。優れた摺動特性を付与するためには、
低分子量含フッ素重合体の分子量が５，０００以下であ
ることがとくに望ましい。このような低分子量含フッ素
重合体のうち、次式で示されるテトラフルオロエチレン
重合体の平均粒径５μｍ以下のものが特に好ましい。Among the polyfluoroalkyl group-containing compounds (having 2 to 20 carbon atoms) having, for example, those having a molecular weight of 50,000 or less. In order to give excellent sliding properties,
It is particularly desirable that the low molecular weight fluoropolymer has a molecular weight of 5,000 or less. Among such low molecular weight fluorinated polymers, those having an average particle size of 5 μm or less of the tetrafluoroethylene polymer represented by the following formula are particularly preferable.
【００１７】[0017]
【化２】 [Chemical 2]
【００１８】このようなものとして、たとえば、デュポ
ン社製バイダックスＡＲ、および旭硝子社製フルオンル
ブリカントＬ１６９などを挙げることができる。As such materials, for example, DuPont AR made by DuPont and Furuon Lubricant L169 manufactured by Asahi Glass can be mentioned.
【００１９】次に、−Ｃn Ｆ2n−Ｏ（ｎは１〜４の整
数）の主要構造単位を有する平均分子量５０，０００以
下のフルオロポリエーテルとしては、Next, as a fluoropolyether having an average molecular weight of 50,000 or less and having a main structural unit of --C n F 2n --O (n is an integer of 1 to 4),
【００２０】[0020]
【化３】 [Chemical 3]
【００２１】などを例示することができる。このような
重合体は、他の配合材料および添加剤に対する親和性
（密着性）の向上のために、イソシアネート基、水酸
基、カルボキシル基、およびエステル基などの官能基を
含む構造単位を有するものが望ましい。And the like. Such polymers are those having a structural unit containing a functional group such as an isocyanate group, a hydroxyl group, a carboxyl group, and an ester group in order to improve the affinity (adhesion) with other compounding materials and additives. desirable.
【００２２】このようなフルオロポリエーテルの具体例
としては、以下のようなものが挙げられる。Specific examples of such a fluoropolyether include the following.
【００２３】[0023]
【化４】 [Chemical 4]
【００２４】これらのフルオロポリエーテルは、単独で
使用してもよいし、併用してもよい。また、官能基に活
性化水素が含まれているフルオロポリエーテルとポリフ
ルオロポリエーテル基を含有しないイソシアネート化合
物とを併用してもよい。また、イソシアネート基を有す
るフルオロポリエーテルと、各種のフルオロポリエーテ
ル基を含有しないジアミン類、トリアミン類、または各
種のフルオロポリエーテル基を含有しないジオール類、
トリオール類を併用するなどの方法を採用してもよい。These fluoropolyethers may be used alone or in combination. Further, a fluoropolyether having activated hydrogen as a functional group and an isocyanate compound having no polyfluoropolyether group may be used in combination. Further, a fluoropolyether having an isocyanate group, diamines not containing various fluoropolyether groups, triamines, or diols not containing various fluoropolyether groups,
A method of using triols together may be adopted.
【００２５】特に、官能基同士が反応して分子量の増大
が起こるようなフルオロポリエーテルを組合せて使用す
ることが望ましい。このようなものとして、たとえばイ
ソシアネート基を含む単位を有するものと、水酸基を含
む単位を有するものとを組合せることは同様に望ましい
ことである。In particular, it is desirable to use a combination of fluoropolyethers in which functional groups react with each other to increase the molecular weight. As such, it is likewise desirable to combine, for example, those having units containing isocyanate groups with those having units containing hydroxyl groups.
【００２６】ポリフルオロアルキル基含有化合物として
は、たとえば以下に示すようなポリフルオロアルキル基
を有するものが挙げられる。Examples of the polyfluoroalkyl group-containing compound include compounds having a polyfluoroalkyl group as shown below.
【００２７】[0027]
【化５】 [Chemical 5]
【００２８】以上のようなポリフルオロアルキル基（炭
素数２〜２０）を有し、平均分子量が５０，０００以下
のものとしては、Those having the above polyfluoroalkyl group (having 2 to 20 carbon atoms) and having an average molecular weight of 50,000 or less include:
【００２９】[0029]
【化６】 [Chemical 6]
【００３０】など、反応性基およびポリフルオロアルキ
ル基を有する化合物と、その反応性基と反応する基を有
するエチレン性不飽和化合物との反応物（たとえば、フ
ルオロアルキルアクリレートなど）の重合体、ならびに
反応性基およびポリフルオロアルキル基を有する化合物
とその反応性基と反応する基を有する各種重合体との反
応物、または前述の化合物の重縮合物などが挙げられ
る。And the like, a polymer of a reaction product of a compound having a reactive group and a polyfluoroalkyl group with an ethylenically unsaturated compound having a group which reacts with the reactive group (for example, fluoroalkyl acrylate), and Examples thereof include a reaction product of a compound having a reactive group and a polyfluoroalkyl group with various polymers having a group that reacts with the reactive group, or a polycondensation product of the above compound.
【００３１】ポリフルオロアルキル基含有化合物は、上
述のフルオロポリエーテルと同様に、他の配合材料およ
び添加剤を親和性（密着性）の向上のために親和性の高
い官能基、たとえばイソシアネート基、水酸基、メリカ
プト基、カルボキシル基、エポキシ基、アミノ基および
スルホン基などを含む単位を有する化合物が好ましい。Like the above-mentioned fluoropolyether, the polyfluoroalkyl group-containing compound is a functional group having a high affinity for improving the affinity (adhesion) with other compounding materials and additives, such as an isocyanate group, A compound having a unit containing a hydroxyl group, a mercapto group, a carboxyl group, an epoxy group, an amino group, a sulfone group and the like is preferable.
【００３２】これらのポリフルオロアルキル基含有化合
物は、単独での使用または併用のいずれでもよい。ま
た、活性化水素を有する反応基を有するポリフルオロア
ルキル基含有化合物とポリフルオロアルキル基を有しな
いイソシアネエート化合物とを併用してもよい。また、
イソシアネート基を有するポリフルオロアルキル基含有
化合物と、各種のポリフルオロアルキル基を含有しない
ジアミン類、トリアミン類または各種のポリフルオロア
ルキル基を含有しないジオール基、トリオール類を併用
するなどの方法を採用してもよい。These polyfluoroalkyl group-containing compounds may be used alone or in combination. In addition, a polyfluoroalkyl group-containing compound having a reactive group having activated hydrogen and an isocyanate compound not having a polyfluoroalkyl group may be used in combination. Also,
Adopting a method such as combining a polyfluoroalkyl group-containing compound having an isocyanate group with various polyfluoroalkyl group-free diamines, triamines or various polyfluoroalkyl group-free diol groups and triols. May be.
【００３３】官能基同志の組合せは、強度増加の上から
好ましく、具体的には炭素数２〜２０のポリフルオロア
ルキル基を有し、かつ、水酸基、メルカプト基、カルボ
キシル基、アミノ基から選ばれる少なくとも１種類を含
むフッ素重合体との組合せ、または炭素数２〜２０のポ
リフルオロアルキル基を有し、かつイソシアネート基を
含む単位を有する含フッ素重合体と、炭素数２〜２０の
ポリフルオロアルキル基を有し、さらに活性化水素を有
する反応基を含む単位を有する含フッ素重合体との組合
せを挙げることができる。A combination of functional groups is preferable from the viewpoint of increasing the strength, and more specifically, it has a polyfluoroalkyl group having 2 to 20 carbon atoms and is selected from a hydroxyl group, a mercapto group, a carboxyl group and an amino group. A combination with a fluoropolymer containing at least one kind, or a fluoropolymer having a polyfluoroalkyl group having 2 to 20 carbon atoms and having a unit containing an isocyanate group, and polyfluoroalkyl having 2 to 20 carbon atoms Examples thereof include a combination with a fluorine-containing polymer having a group and a unit containing a reactive group having activated hydrogen.
【００３４】これらの低分子量含フッ素重合体のうち、
フルオロオレフィン重合体またはフルオロポリエーテル
を用いると、潤滑性において優れた結果が得られ、特に
平均粒径５μｍ以下のテトラフルオロエチレン重合体を
用いると最も望ましい結果を得ることが判明している。Among these low molecular weight fluoropolymers,
It has been found that the use of fluoroolefin polymers or fluoropolyethers gives excellent results in lubricity, and the use of tetrafluoroethylene polymers having an average particle size of 5 μm or less gives the most desirable results.
【００３５】この発明において、フッ素ゴム，熱可塑性
フルオロ樹脂および低分子量含フッ素重合体の配合比
は、フッ素ゴムと熱可塑性フルオロ樹脂の重量比が５
０：５０から９５：５となることが望ましい。熱可塑性
フルオロ樹脂の配合重量比が５０／１００を越えると、
目的の組成物に十分な弾性特性が得られず、５／１００
未満になると十分な耐摩耗性が得られないからである。In the present invention, the compounding ratio of fluororubber, thermoplastic fluororesin and low molecular weight fluoropolymer is such that the weight ratio of fluororubber to thermoplastic fluororesin is 5.
It is desirable that the ratio be 0:50 to 95: 5. If the blending weight ratio of the thermoplastic fluororesin exceeds 50/100,
The desired composition does not have sufficient elastic properties, and the ratio is 5/100.
This is because if it is less than this, sufficient abrasion resistance cannot be obtained.
【００３６】また、フッ素ゴムと熱可塑性フルオロ樹脂
の合計１００重量部に対して、低分子量含フッ素重合体
は５〜５０重量部であることが好ましい。低分子量含フ
ッ素重合体の配合比が５重量部未満では、十分な摺動特
性が得られず、５０重量部を越えるとゴム状弾性特性が
損なわれるからである。The low molecular weight fluoropolymer is preferably 5 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the fluororubber and the thermoplastic fluororesin. This is because if the compounding ratio of the low molecular weight fluoropolymer is less than 5 parts by weight, sufficient sliding properties cannot be obtained, and if it exceeds 50 parts by weight, the rubber-like elastic properties are impaired.
【００３７】また、上記の潤滑性ゴム組成物に対し、３
００℃において不溶融な熱硬化性樹脂の硬化粉末、また
はガラス転移点が３００℃以上の耐熱性樹脂粉末を添加
して耐摩耗性を向上させることができる。Further, with respect to the above-mentioned lubricating rubber composition, 3
Abrasion resistance can be improved by adding a cured powder of a thermosetting resin that does not melt at 00 ° C. or a heat-resistant resin powder having a glass transition point of 300 ° C. or higher.
【００３８】熱硬化性樹脂の粉末としては、フェノール
樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化後の微粉末、ガラス転
移点が３００℃以上である耐熱性樹脂としてはポリイミ
ド樹脂、芳香族アラミド樹脂などの微粉末が挙げられ
る。The thermosetting resin powder is a fine powder of a phenol resin, an epoxy resin or the like after thermosetting, and the heat-resistant resin having a glass transition point of 300 ° C. or higher is a polyimide resin or an aromatic aramid resin. A powder is mentioned.
【００３９】市販の樹脂粉末のうち、フェノール樹脂の
硬化粉砕品としては、カネボウ社製：ベルパールＨ３０
０，ポリイミド樹脂の硬化粉砕品としては、三笠産業社
製：ＰＷＡ２０、芳香族アラミド樹脂の粉砕品としては
旭化成社製：ＭＰ−Ｐ、ガラス転移点Ｔｇが３００℃以
上の熱硬化性樹脂粉末としては宇部興産社製：ユーピレ
ックスＳ（Ｔｇ＞５００）などがある。Among the commercially available resin powders, the hardened and ground product of phenol resin is manufactured by Kanebo Ltd .: Bell Pearl H30.
0, as a cured pulverized product of polyimide resin: PWA20 manufactured by Mikasa Sangyo Co., Ltd .; as a pulverized product of aromatic aramid resin: MP-P manufactured by Asahi Kasei Co., as a thermosetting resin powder having a glass transition point Tg of 300 ° C. or higher. Manufactured by Ube Industries, Ltd .: Upilex S (Tg> 500).
【００４０】このような熱硬化性樹脂粉末の粒径は、１
〜１５μｍのものがゴム状弾性の維持と混練工程の容易
性の点で好ましい。熱硬化性樹脂粉末は、第１〜第３の
必須成分に対して、５〜２０重量％添加することが好ま
しい。５重量％未満では耐摩耗性向上の効果がなく、２
０重量％を越える多量ではゴム弾性が低下するので好ま
しくない。The particle size of such thermosetting resin powder is 1
A resin having a particle size of ˜15 μm is preferable from the viewpoint of maintaining rubber elasticity and easiness of kneading process. The thermosetting resin powder is preferably added in an amount of 5 to 20% by weight with respect to the first to third essential components. If it is less than 5% by weight, the effect of improving wear resistance is not obtained and 2
A large amount exceeding 0% by weight is not preferable because the rubber elasticity decreases.
【００４１】なお、この発明の目的を損なわない範囲
で、上記成分の他に各種添加剤を配合してもよい。たと
えばフッ素ゴムの加硫材としてイソシアヌレート、有機
過酸化物など、ステアリン酸ナトリウム、酸化マグネシ
ウム、および水酸化カルシウムなどの酸化防止剤、また
は受酸材、カーボンなどの帯電防止剤、シリカおよびア
ルミナなどの充填剤、その他金属酸化物、着色剤、およ
び難燃剤など適宜加えてもよいことはいうまでもない。In addition to the above components, various additives may be added within the range not impairing the object of the present invention. For example, as a vulcanizing agent for fluororubber, isocyanurate, organic peroxide, etc., antioxidants such as sodium stearate, magnesium oxide, and calcium hydroxide, or acid acceptors, antistatic agents such as carbon, silica, alumina, etc. It goes without saying that the above-mentioned fillers, other metal oxides, colorants, flame retardants and the like may be appropriately added.
【００４２】以上の各種原材料を混合する方法は特に限
定されるものではなく、通常広く用いられている方法に
より混合することができる。たとえば、主原料になるエ
ラストマー、その他の原料をそれぞれ個別に順次、また
は同時に、ロール混合機その他の混合機により混合すれ
ばよい。なお、このとき摩擦による発熱を防止する意味
で温調器を設けることが望ましい。The method of mixing the various raw materials described above is not particularly limited, and the generally-used methods can be used for mixing. For example, the elastomer as the main raw material and the other raw materials may be individually mixed sequentially or simultaneously by a roll mixer or other mixer. At this time, it is desirable to provide a temperature controller to prevent heat generation due to friction.
【００４３】また、ロール混合器を使用する場合には、
仕上げの混合として、ロール間隔を３ｍｍ以下程度に締
めて薄通しを行なうとさらによい。When a roll mixer is used,
For finishing mixing, it is more preferable to tighten the roll interval to about 3 mm or less and perform thin threading.
【００４４】この発明に係るスラストワッシャ材は、成
形工程において特に限定した手段を必要とするものでは
なく、通常のプレス成形方法で１次加硫（１４０〜１７
０℃で１０〜３０分、加圧５〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）し
た後、２次加硫（たとえば、２００〜３００℃で２〜２
０時間、加圧なし）してシールに成形すればよい。The thrust washer material according to the present invention does not require a particularly limited means in the molding step, and the primary vulcanization (140 to 17) can be carried out by an ordinary press molding method.
After performing a pressure of 5 to 10 kgf / cm 2 for 10 to 30 minutes at 0 ° C., secondary vulcanization (for example, 2 to 2 at 200 to 300 ° C.)
It may be molded into a seal by applying no pressure for 0 hours.
【００４５】また、スラストワッシャ材のシール部とな
る、リップ状の部分またはリップ状の部分のうち軸に接
する部分のみを上述の第１〜第３必須成分を含む潤滑成
分組成物で成形し、その他の部分を一般の合成ゴム、プ
ラスチックあるいは金属で複合成形してもよい。Further, only the lip-shaped portion or the portion of the lip-shaped portion, which is the seal portion of the thrust washer material, and which is in contact with the shaft is molded with the lubricating component composition containing the above-mentioned first to third essential components, Other parts may be composite-molded with general synthetic rubber, plastic or metal.
【００４６】この際の一般合成ゴムとしては、ニトリル
ゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴ
ム、スチレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、シリコ
ーンゴム、エチレンゴム、およびフッ素ゴムなどの加硫
ゴムまたはウレタン、ポリエステル、ポリアミド、塩化
ビニル、ポリブタジエン、および軟質ナイロンなどの熱
可塑性エラストマー、ならびに液状ウレタンおよび液状
ブタジエンなどの液状エラストマーが挙げられる。As the general synthetic rubber at this time, vulcanized rubber such as nitrile rubber, chloroprene rubber, butadiene rubber, urethane rubber, styrene rubber, butyl rubber, acrylic rubber, silicone rubber, ethylene rubber, and fluorine rubber, or urethane, polyester. , Thermoplastic elastomers such as polyamide, vinyl chloride, polybutadiene, and soft nylon, and liquid elastomers such as liquid urethane and liquid butadiene.
【００４７】[0047]
【発明の作用効果】この発明に係るスプライン軸のシー
ル材は、その摺動部または全体が潤滑性ゴム組成物によ
って形成したことにより、スプライン軸の歯にはシール
材の弾性により適度に締付けられた状態で嵌め合わさ
れ、その状態が常に保持される。また、スプライン軸の
摺動に対しても摩擦係数が小さいことにより、耐摩耗性
にも優れ、初期シール機能を長期にわたり保持すること
が可能となる。The sealing material of the spline shaft according to the present invention is appropriately tightened to the teeth of the spline shaft by the elasticity of the sealing material because the sliding portion or the whole is formed of the lubricating rubber composition. They are fitted together in a closed state, and that state is always held. Further, since the friction coefficient against sliding of the spline shaft is also small, the wear resistance is excellent and the initial sealing function can be maintained for a long period of time.
【００４８】[0048]
【実施例】この発明の実施例では、前述の図２に示した
シール材６として、その摺動部または全体が潤滑性ゴム
組成物によって形成され、潤滑性ゴム組成物は第１必須
成分である熱可塑性フルオロ樹脂、第２必須成分である
フッ素ゴムおよび第３必須成分である低分子量含フッ素
重合体からなる。EXAMPLES In the examples of the present invention, as the sealing material 6 shown in FIG. 2, the sliding portion or the whole thereof is formed of a lubricating rubber composition, and the lubricating rubber composition is the first essential component. It comprises a thermoplastic fluororesin, a second essential component fluororubber and a third essential component low molecular weight fluoropolymer.
【００４９】実施例および比較例で用いた原材料を一括
して示すと以下のとおりである。なお、各成分の配合割
合はすべて重量％であるが、（３）〜（９）に示す原材
料については（１），（２）に示す原材料の総重量１０
０に対する重量％である。The raw materials used in Examples and Comparative Examples are collectively shown below. The mixing ratios of the respective components are all% by weight, but for the raw materials shown in (3) to (9), the total weight of the raw materials shown in (1) and (2) is 10
% By weight with respect to 0.
【００５０】（１） フッ化ビニリデン・フルオロプロ
ピレン共重合体 （旭モンテ社製テクノフロンＦＯＲ４
２０） （２） テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体
（旭硝子社製 アフロンＣＯＰ） （３） 低分子量含フッ素重合体（低分子量ＴＦＥ）
（旭硝子社製 ルーブリカントＬ１６９） （４） 低分子量含フッ素重合体（低分子量ＰＦＰＥ）
（日本エニモント社製 フォンブリンＺ−ＤＩＳＯ
Ｃ） （５） カーボン （ファデルビルト社製 ＭＴカーボ
ン） （６） ステアリン酸ナトリウム （一般工業材） （７） 酸化マグネシウム （一般試薬） （８） 水酸化カルシウム （一般試薬） （９） フェノール樹脂 （カネボウ社製 ベルパール
Ｈ３００） （１０） ニトリル・ブタジエン系共重合体（ＮＢＲ）
（一般工業材 硬度ＪＩＳ−Ａ７０） （１１） ジメチルシリコン系重合体（シリコンゴム）
（一般工業材 硬度ＪＩＳ−Ａ７０） （１２） ポリイミド成形体 （デュポン社製 ベスペ
ルＳＰ２１） まず、ロール間隔５〜１０ｍｍ程度の調整したロール混
合機にフッ素ゴム（１）を巻付け、表１に示した割合で
順次、ＭＴカーボン、ステアリン酸ナトリウム、Ｍｇ
Ｏ、Ｃａ（ＯＨ）2 を加えて混練した。その後、ロール
間隔を１ｍｍに調整し、素練りを約１０回行なった。な
お、このときの摩擦熱を防止する目的で、常時ロール内
に冷却水を通し、ロール温度を６０℃以下に保った。次
に、冷却水を止め、ロール内にスチームを通し、ゴム温
度が７０℃以上、９０℃以下になるように調整し、その
後、ロール間隔を５〜１０ｍｍ程度に戻し、低分子量含
フッ素重合体を少量ずつ添加しながら表１に示す各実施
例の配合割合で混練した。その後、再びロール間隔を１
ｍｍに狭めて素練りを１０回行なった。(1) Vinylidene fluoride / fluoropropylene copolymer (Technoflon FOR4 manufactured by Asahi Monte Corporation)
20) (2) Tetrafluoroethylene / ethylene copolymer
(Aflon COP manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) (3) Low molecular weight fluoropolymer (low molecular weight TFE)
(Lubricant L169 manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) (4) Low molecular weight fluoropolymer (low molecular weight PFPE)
(Japan Anymont Fomblin Z-DISO
C) (5) Carbon (MT carbon manufactured by Fadelbilt) (6) Sodium stearate (general industrial material) (7) Magnesium oxide (general reagent) (8) Calcium hydroxide (general reagent) (9) Phenolic resin (Kanebo) Belpearl H300) (10) Nitrile-butadiene copolymer (NBR)
(General industrial materials hardness JIS-A70) (11) Dimethyl silicone polymer (silicon rubber)
(General industrial material hardness JIS-A70) (12) Polyimide molding (Vespel SP21 manufactured by DuPont) First, the fluororubber (1) is wound around a roll mixer having a roll interval of about 5 to 10 mm, and shown in Table 1. MT carbon, sodium stearate, Mg
O and Ca (OH) 2 were added and kneaded. Then, the roll interval was adjusted to 1 mm, and mastication was performed about 10 times. For the purpose of preventing frictional heat at this time, cooling water was constantly passed through the roll to keep the roll temperature at 60 ° C or lower. Next, cooling water is stopped, steam is passed through the rolls, the rubber temperature is adjusted to 70 ° C or higher and 90 ° C or lower, and then the roll interval is returned to about 5 to 10 mm to obtain a low molecular weight fluoropolymer. Was added little by little and kneaded at the compounding ratio of each example shown in Table 1. After that, set the roll interval to 1 again.
It narrowed to mm and masticated 10 times.
【００５１】[0051]
【表１】 [Table 1]
【００５２】以上の工程で得られたコンパウンドにおい
て、１５０×１５０×１ｔシートを１次加硫（１７０
℃，１０分，プレス圧７ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、２次加硫
（２３０℃，１６時間，フリー）を行ない、製作した。
各試験片について摩擦試験、摩耗試験、非粘着性および
弾性体特性を求めた。各試験の方法は以下のとおりであ
る。In the compound obtained in the above steps, 150 × 150 × 1t sheet was subjected to primary vulcanization (170
It was manufactured by carrying out secondary vulcanization (230 ° C., 16 hours, free) at 10 ° C. for 10 minutes at a pressing pressure of 7 kgf / cm 2 .
For each test piece, a friction test, an abrasion test, a non-stick property and an elastic body property were obtained. The method of each test is as follows.
【００５３】（１） 試験方法 ・摩擦摩耗試験 得られた試験片を内径φ１７，外径φ２１に加工し、φ
１７×φ２１×１０のＳＰＣＣリング片へ接着してリン
グ試験片とした。相手材はＳＵＪ２（軸受鋼）φ６×φ
３３×６円盤状試験片とし、スラスト型摩擦磨耗試験機
を用いて評価した。条件は滑り速度１２８ｍ／ｍｉｎ，
面圧３．５ｋｇｆ／ｃｍ2 とした。５００時間後の摩擦
係数と摩耗係数を表２に示す。(1) Test method-friction and wear test The obtained test piece was processed into an inner diameter of φ17 and an outer diameter of φ21.
A ring test piece was obtained by adhering it to a 17 × φ21 × 10 SPCC ring piece. Mating material is SUJ2 (bearing steel) φ6 × φ
A 33 × 6 disc-shaped test piece was prepared and evaluated using a thrust type friction wear tester. The condition is a sliding speed of 128 m / min,
The surface pressure was 3.5 kgf / cm 2 . Table 2 shows the friction coefficient and wear coefficient after 500 hours.
【００５４】（２） 非粘着 得られた試験片において、水に対する接触角度をゴニオ
メータ式接触角度測定器で測定し、接触角度の大きいも
のほど非粘着性はよいと判断した。その結果を表２に示
す。(2) Non-adhesion In the obtained test piece, the contact angle to water was measured by a goniometer-type contact angle measuring device, and it was judged that the larger the contact angle, the better the non-adhesiveness. The results are shown in Table 2.
【００５５】（３） 弾性体特性 得られた試験片に対してＪＩＳ−Ｋ６３０１に準拠し、
引張り強度・伸び・硬度（ＪＩＳ−Ａ）を調査した。そ
の結果を表２に示す。(3) Elastic Body Properties The obtained test piece is compliant with JIS-K6301,
The tensile strength, elongation, and hardness (JIS-A) were investigated. The results are shown in Table 2.
【００５６】（４） 耐衝撃特性 得られた試験片に対してＡＳＴＭＤ２５６に準拠して、
アイゾット衝撃強度を調査した。その結果を表２に示
す。(4) Impact resistance properties The test pieces obtained were tested according to ASTM D256,
The Izod impact strength was investigated. The results are shown in Table 2.
【００５７】[0057]
【表２】 [Table 2]
【００５８】比較例比較例では、表１に示す割合にて原
材料を配合し、実施例とまったく同様な方法にてそれぞ
れ混練，成形，加硫を行なった。また、試験片の調整，
試験方法も実施例とまったく同様な方法を用いた。その
結果を表２に示した。Comparative Example In the comparative example, the raw materials were blended in the proportions shown in Table 1, and kneading, molding and vulcanization were performed in the same manner as in the examples. Also, adjustment of the test piece,
The test method used was exactly the same as in the example. The results are shown in Table 2.
【図１】この発明の背景となり、かつこの発明の一実施
例が適用される等速ジョイントの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a constant velocity joint, which is a background of the present invention and to which an embodiment of the present invention is applied.
【図２】図１に示した等速ジョイントに用いられるシー
ル材の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a sealing material used in the constant velocity joint shown in FIG.
１，２ ジョイント ３ スプライン軸 ４ 雌側スプライン部材 ５ 雄側スプライン部材 ６ シール材 1, 2 Joint 3 Spline shaft 4 Female side spline member 5 Male side spline member 6 Sealing material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｎ 20:00 Ａ 8217−4Ｈ 20:04 30:06 40:34 50:08 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location C10N 20:00 A 8217-4H 20:04 30:06 40:34 50:08
Claims (7)
縮自在なスプライン軸において、前記嵌合する部分をシ
ールするためのシール材であって、 前記シール材は、その摺動部または全体が潤滑性ゴム組
成物によって形成されていて、 前記潤滑性ゴム組成物が、第１必須成分である熱可塑性
フルオロ樹脂、第２必須成分であるフッ素ゴム、および
第３必須成分である低分子量含フッ素重合体からなる、
スプライン軸のシール材。1. A seal material for sealing a fitting portion of a spline shaft, wherein a plurality of tubular shafts having different diameters are fitted to each other and are capable of expanding and contracting, wherein the sealing material is a sliding portion thereof. Alternatively, the whole is formed of a lubricating rubber composition, and the lubricating rubber composition is a thermoplastic fluororesin which is a first essential component, a fluororubber which is a second essential component, and a low content which is a third essential component. Consisting of a fluorine-containing polymer having a molecular weight,
Sealing material for spline shaft.
の硬化粉末またはガラス転移点が３００℃以上の耐熱性
樹脂粉末が添加されている、請求項１のスプライン軸の
シール材。2. The seal material for a spline shaft according to claim 1, wherein a cured powder of a thermosetting resin or a heat resistant resin powder having a glass transition point of 300 ° C. or higher is added to the lubricating rubber composition.
ロ樹脂がテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、
テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニル
エーテル共重合体およびテトラフルオロエチレン・ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体からなる群から選ばれる
１種以上である、請求項１のスプライン軸のシール材。3. The thermoplastic fluororesin as the first essential component is a tetrafluoroethylene / ethylene copolymer,
The seal material for a spline shaft according to claim 1, which is one or more selected from the group consisting of a tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer and a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer.
００から２５０，０００のフッ素ゴムである、請求項１
のスプライン軸のシール材。4. The second essential component has a molecular weight of 100,0.
A fluororubber of from 00 to 250,000.
Sealing material for spline shaft.
テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体、フッ化
ビニリデン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ
化ビニリデン・ヘキサフルオロプロピレン・テトラフル
オロエチレン共重合体、フルオロシリコン共重合体およ
びパーフルオロ系共重合体からなる群から選ばれる１種
以上の重合体である、請求項１のスプライン軸のシール
材。5. The fluororubber which is the second essential component,
Group consisting of tetrafluoroethylene / propylene copolymer, vinylidene fluoride / hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride / hexafluoropropylene / tetrafluoroethylene copolymer, fluorosilicone copolymer and perfluoro-based copolymer The spline shaft sealing material according to claim 1, which is one or more polymers selected from the group consisting of:
素重合体が平均分子量５０，０００以下のテトラフルオ
ロエチレン重合体、フルオロポリエーテルおよびポリフ
ルオロアルキル基含有化合物からなる群から選ばれる１
種以上の重合体である、請求項１のスプライン軸のシー
ル材。6. The low molecular weight fluoropolymer as the third essential component is selected from the group consisting of tetrafluoroethylene polymers having an average molecular weight of 50,000 or less, fluoropolyethers and polyfluoroalkyl group-containing compounds.
The spline shaft sealing material according to claim 1, which is one or more polymers.
重合体が、平均粒径５μｍ以下のテトラフルオロエチレ
ン重合体である、請求項１のスプライン軸のシール材。7. The seal material for a spline shaft according to claim 1, wherein the low molecular weight fluoropolymer which is the third essential component is a tetrafluoroethylene polymer having an average particle size of 5 μm or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10664792A JPH05295348A (en) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Sealing material of spline shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10664792A JPH05295348A (en) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Sealing material of spline shaft |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05295348A true JPH05295348A (en) | 1993-11-09 |
Family
ID=14438916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10664792A Withdrawn JPH05295348A (en) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Sealing material of spline shaft |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05295348A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005314678A (en) * | 2004-03-30 | 2005-11-10 | Freudenberg-Nok General Partnership | Elastomer composition comprising fluoropolymer blend |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP10664792A patent/JPH05295348A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005314678A (en) * | 2004-03-30 | 2005-11-10 | Freudenberg-Nok General Partnership | Elastomer composition comprising fluoropolymer blend |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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